石棉尾矿主要含有Mg3(Si2O5)(OH)和少量的Fe2O3、Al2O3。以石棉尾矿为镁...

石棉尾矿主要含有Mg3(Si2O5)(OH)和少量的Fe2O3、Al2O3。以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶体(MgCO3·nH2O)的工艺如图：

已知“焙烧”过程中的主反应为：Mg3(Si2O5)(OH)4+5(NH4)2SO43MgSO4+10NH3↑+2SiO2+7H2O↑+2SO3↑

（1）写出焙烧产物NH3的电子式__。

（2）为提高水浸速率，可采取的措施为__（任写一条即可），“浸渣”的主要成分为___。

（3）①“调节pH除杂”时，除去的杂质离子是__，室温下，若要将溶液中的c(Fe3+)降低至4.0×10-11mol/L，则应控制溶液的pH=___（Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38）。

②“调节pH除杂”时，可以选用的试剂是___。

A．MgO　　 B．NaOH　　 C．MgCO3　　 D．HNO3

（4）“沉镁”过程中反应的离子方程式为___。“沉镁”时若温度超过60℃，将产生较多的碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]杂质，原因是__。

（5）某小组同学称取15.6gMgCO3·nH2O进行热重分析，并绘制剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示，则n=__。

高三化学工业流程困难题查看答案及解析

石棉尾矿主要含有 Mg3(Si2O5)(OH)4 和少量的 Fe2O3、Al2O3。以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶须（MgCO3•nH2O）的工艺如下：

已知“焙烧”过程中的主反应为：Mg3(Si2O5)(OH)4＋5(NH4)2SO43MgSO4＋10NH3↑＋2SiO2＋7H2O↑＋2SO3↑。

（1）写出焙烧产物 NH3 的电子式___________。

（2）为提高水浸速率，可采取的措施为________________（任写一条）。“浸渣”的主要成分为_________________。

（3）“除铁、铝”时，需将 pH 调至 8.0 左右，适宜作调节剂的是____（填字母代号）。

a．NaOH　　 b．Mg(OH)2　　 c．NH3•H2O

（4）“沉镁”过程中反应的离子方程式为______________。“沉镁”时若温度超过 60℃，将产生较多的碱式碳酸镁杂质，原因是_______。

（5）流程中可以循环利用的物质是______（填化学式）。

（6）某小组同学称取 13.8 g MgCO3•nH2O 进行热重分析，并绘制剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示，则 n＝________。

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石棉尾矿主要含有和少量的、以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶体的工艺如下：

已知“焙烧”过程中的主反应为：

写出焙烧产物的电子式______。

为提高水浸速率，可采取的措施为______任写一条，“浸渣”的主要成分为____。

“调节pH除杂”时，需将pH调至，则除去的杂质离子是______，此时溶液中的______已知。

“沉镁”过程中反应的离子方程式为______。

“沉镁”时若温度超过，将产生较多的碱式碳酸镁杂质，原因是______

流程中可以循环利用的物质是______填化学式。

某小组同学称取 进行热重分析，并绘制剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示，则______。

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氧化镁在易燃材料中常被用作阻燃剂，碳酸镁高温分解法是工业上制备轻质氧化镁的常用方法。镁硅矿主要成分为Mg3(Si2O5)(OH)4和还有少量的Fe2O3、Al2O3等。以镁硅矿为原料制备碳酸镁晶体（MgCO3•nH2O）的生产流程如下：

已知“焙烧”过程中的主要反应为：Mg3(Si2O5)(OH)4＋5(NH4)2SO43MgSO4＋10NH3↑＋2SiO2＋7H2O↑＋2SO3↑

（1）Mg3(Si2O5)(OH)4用氧化物的形式表示为___，焙烧产物NH3的电子式为__。

（2）为提高水浸速率，可采取的措施为__（任写一种）。“浸渣”的主要成分为__。

（3）“除铝、铁”时，需将溶液pH调至8.0左右，适宜作调节剂的是__（填字母代号）。

a．Ca(OH)2　　 b．Mg(OH)2　　 c．NH3•H2O

（4）“沉镁”过程中反应的离子方程式为__。“沉镁”时若温度超过60℃，将会产生较多的碱式碳酸镁杂质，原因是___。

（5）流程中可以循环利用的物质是___（填化学式）。

（6）为测定产品MgCO3•nH2O中的n值，称取15.6g产品进行充分加热至恒重，冷却，称得固体质量为4g，则n＝__。

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某兴趣小组以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、MgSiO3和少量SiO2、Fe的氧化物)为原料制备碳酸镁晶体(MgCO3•3H2O)。实验过程如下：

下列说法不正确的是（　　 ）

A.为了加快酸溶速率，可将原料进行研磨并适当提高反应温度

B.滤渣的主要成分是H2SiO3和SiO2

C.萃取后，可用KSCN溶液检验水相中是否含有Fe3+

D.萃取后，往水溶液中加入适量的Na2CO3，经过加热蒸发，可得到碳酸镁晶体

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磷尾矿难溶于水，主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小组提出了用磷尾矿制备CaCO3、Mg(OH)2、P4和CO的方案，其工艺流程图如下：

请回答下列问题：

(1)磷精矿[Ca5(PO4)3F]分解温度_______________(填“高于”、“低于” )950℃；

(2)NH4NO3溶液能从磷矿I中浸取出Ca2+的原因是________________，第一次浸取液用NH4NO3而不用的(NH4)2SO4原因是__________________________。

(3)磷精矿与SiO2、C发生反应时被还原的物质是_______________。

(4)其产物CO在工业上有重要的综合应用，现以CO、H2O、熔融Na2O组成的电池装置如图所示。

写出石墨Ⅰ电极上发生反应的电极反应式_______________，Na+向________(填写“石墨Ⅰ”或“石墨Ⅱ”)移动。

(5)CO也可由甲酸(HCOOH)制取，甲酸是易溶于水的一元弱酸。

①常温下关于1 L 0.1 mol·L-1 HCOONa溶液，下列关系不正确的是____________。

a．c(H+)·c(OH-)＝1×10-14

b．c(H+)+c(HCOOH)＝c(OH-)

c．c(Na+)＝c(HCOOH)+c(HCOO-)

d．c(Na+)＞c(H+)＞c(HCOO-)＞c(OH-)

②向1 L 0.1 mol·L-1 HCOONa溶液中加水稀释后，c(HCOOH)·c(OH-)的数值________(填写“增大”“减小”或“不变”)。

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磷尾矿难溶于水，主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小组提出了用磷尾矿制备CaCO3、Mg(OH)2、P4和CO的方案，其工艺流程图如下：

请回答下列问题：

(1)磷精矿[Ca5(PO4)3F]分解温度_______________(填“高于”、“低于” )950℃；

(2)NH4NO3溶液能从磷矿I中浸取出Ca2+的原因是________________，第一次浸取液用NH4NO3而不用的(NH4)2SO4原因是__________________________。

(3)磷精矿与SiO2、C发生反应时被还原的物质是_______________。

(4)其产物CO在工业上有重要的综合应用，现以CO、H2O、熔融Na2O组成的电池装置如图所示。

写出石墨Ⅰ电极上发生反应的电极反应式_______________，Na+向________(填写“石墨Ⅰ”或“石墨Ⅱ”)移动。

(5)CO也可由甲酸(HCOOH)制取，甲酸是易溶于水的一元弱酸。

①常温下关于1 L 0.1 mol·L-1 HCOONa溶液，下列关系不正确的是____________。

a．c(H+)·c(OH-)＝1×10-14

b．c(H+)+c(HCOOH)＝c(OH-)

c．c(Na+)＝c(HCOOH)+c(HCOO-)

d．c(Na+)＞c(H+)＞c(HCOO-)＞c(OH-)

②向1 L 0.1 mol·L-1 HCOONa溶液中加水稀释后，c(HCOOH)·c(OH-)的数值________(填写“增大”“减小”或“不变”)。

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某工厂废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al(含有少量Al2O3和Fe2O3)，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。

请回答：

(1)胆矾的化学式为___________________。

(2)溶液E为绿色溶液，则试剂X是______________。

(3)步骤I，首先加入温热NaOH溶液，作用是_________；－段时间后，再分批加入常温NaOH溶液，原因是___________。

(4)在步骤II时，用如图装置制取CO2并通入溶液A中。－段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为避免固体C减少，可在a和b间加－个盛有饱和_________溶液的洗气瓶。

(5)保存FeSO4溶液时，需要滴加少量硫酸溶液，再加入适量_______(填化学式)，防止变质。

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某矿石主要成分有磁铁矿(Fe3O4)、锰矿(MnO2和MnCO3)、氧化铝(Al2O3)、石棉Mg3Si3O7(OH)4等。其中锰矿含量大于磁铁矿含量。工业上将该矿石处理后提取铝的工业流程如下：

已知：二氧化锰难溶于水、稀硫酸，溶于热浓盐酸。碳酸锰不溶于水，溶于稀硫酸。

(1)MnO2和MnCO3中，Mn元素的化合价分别是_________。

(2)石棉化学式为Mg3Si3O7(OH)4，它与硫酸反应的化学方程式为_________。

(3)滤渣A为____________(填化学式)

(4)步骤②中加入氢氧化钠的作用是_________。

(5)已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如表：

步骤②中加入氢氧化钠调节溶液的pH等于11，则滤渣B的成份是________。

(6)步骤③是往滤液中加入一种物质后过滤，这种物质是__________，过滤操作中使用的玻璃仪器有漏斗、_________；由D电解制备铝的化学方程式为_____________。

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金属及其化合物在生产中用途广泛。

I.利用生产硼砂的废渣一硼镁泥(主要成分为MgCO3、SiO2，还含有少量Fe2O3、MnO、CaO等)为主要原料制取轻质碳酸镁[MgCO3·Mg(OH)2·2H2O]的工业流程如下：

(1)写出“酸溶”一步中，MgCO3和硫酸反应的离子方程式________________________。

(2)滤渣2的主要成分有MnO2和______________，写出生成MnO2的离子方程式___________________。

(3)“合成”时需通蒸汽至80℃，边加热边搅拌，温度不能超80℃的原因是______________。

II.从含铜丰富的自然资源黄铜矿(CuFeS2)冶炼铜的工艺流程如下：

已知：①CuFeS2+3CuCl2=4CuCl↓+FeCl2+2S↓　　 ②+1价的Cu在酸性条件下易歧化

(4)浸取时，若改用FeCl3溶液，也能生成CuCl和S，该反应化学方程式为_________________。

(5)若过滤1所得滤液中只含FeCl2，则将其在空气中加热蒸干、灼烧后，所得固体的化学式为____________________。

(6)调节溶液的pH后，除生成Cu外，还能产生一种金属离子，此金属离子是______________。（填离子符号）

(7)过滤3所得滤液中的CuCl2可循环使用，为保持流程持续循环，每生成1molCu，理论上需补充CuCl2的物质的量为_______。

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